专利名称：一种非占位涂料及其使用方法
技术领域：
本发明涉及一种涂料，特别涉及一种非占位涂料及其使用方法。
背景技术：
铸造过程中，经常使用涂料提高铸件的精度和表面质量，与此同时涂料也提高砂型表面的强度，尤其是采用粘土砂型和水玻璃砂型时。非占位涂料又称转移涂料，其工作原理是将涂料直接涂刷或喷涂到芯盒或模样表面，然后填砂、紧实，涂料层和型(芯)砂在芯盒的约束下同时固化。起模时涂料能从芯盒或模样表面转移到砂型(芯)表面，从而制得带有涂料的砂型(芯)。由于这种工艺方法所形成的涂层不占据型腔的有效位置，故称为非占位涂料法，亦称转移涂料法。采用这种方法可使涂层完美地复制出模样或芯盒的表面，不存在刷痕、流淌、堆积等涂料表面缺陷，能获得精密光洁的铸件，尺寸精度可与熔模铸造相媲美。在造型(制芯)的过程中，砂型(芯)必须在非占位性涂料固化后，才能脱模，否则涂料层容易脱落。目前涂料层固化的方法有两种，一种是加热法，另一种是化学法。加热法由于要消耗能源，且对模具的要求较高，因此阻碍了该法的应用。化学法工艺简单、成本较低是目前采用较广的一种方法。但化学法必须在涂料的配方中预先加入固化剂进行混合，这样才能达到涂料固化的目的，但预先在涂料中加入固化剂的方法，影响了涂料的使用，固化剂加入量过大时，涂料的可使用时间较短，并影响涂料的强度；固化剂加入量过小时，涂料的固化时间较长，脱模时间延长，生产效率降低。
发明内容
本发明目的之一是为了解决上述的技术问题而提供一种非占位涂料，该非占位涂料的使用具有使用方便，可根据生产节奏，随意对涂料固化时间进行调整，涂料强度高，是粘土砂型和水玻璃砂型使用转移涂料的一种新方法。本发明的目的之二是提供上述的一种非占位涂料的使用方法。本发明的技术方案
一种非占位涂料，由A组分和B组分组成，A组分、B组分分别单独存放；
其中所述的A组分，按重量百分比计算由35 40%的石墨粉、2 5%的凹凸棒土、10 15%的水玻璃和43 50%的水混合而成；
所述的B组分为固化剂，即由60%的丙三醇二乙酸酯和40%的丙三醇三乙酸酯混合而成的有机酯，其用量为A组分中水玻璃质量的15 22% ；
其中所述的石墨粉180 200目；
所述的凹凸棒土 180 200目；
所述的水玻璃Na0*mSi02*nH20，模数为2. 3，波美度为52。上述的一种非占位涂料的使用方法，步骤如下
首先将准备好的木材或金属铸型表面涂覆一层锂基润滑脂，厚度为O. 05 O.1毫米； 然后，在锂基润滑脂涂层外将A组分涂覆在其上形成厚度为1. 5 2毫米的涂层；然后再在A组分形成的涂层表面均匀喷涂一层B组分，其用量为A组分中的水玻璃量的15 22%;
随即在铸型型腔中填入型砂进行夯砂造型3 4h，在造型过程中，喷涂在A组分形成的涂层表面的B组分固化剂在型砂砂粒的作用下，渗入A组分之中，与A组分中的水玻璃反应，使水玻璃固化，造型完成后，将砂型从铸型型腔中取出，这时型砂表面已附着一层紧密的非占位涂料；
所述的型砂为粒度为20 140目的粘土砂或水玻璃砂。本发明的有益效果
本发明的一种非占位涂料，由于A组分、B组分单独存放，先将A组分根据铸造工艺要 求，涂覆在铸型表面形成涂料层，在涂料层表面均匀喷涂一层B组分即由60%的丙三醇二乙酸酯和40%的丙三醇三乙酸酯混合而成的有机酯作为A组分中的水玻璃的固化剂，在随后的造型过程中，涂料层表面的固化剂在外力的作用下渗入涂料层中，与涂料层中的水玻璃作用，从而使涂料层固化，因此，本发明的一种非占位涂料的可使用时间不受限制，并且非占位涂料与砂型的结合强度好，其结合强度采用SUM涂料表面耐磨性测定仪测定，通过测定仪器中的针布刷与铸型表面涂料磨擦，经磨擦散落的涂料粉末称重，其数值仅为1. O 1.2 克。进一步，本发明的一种非占位涂料在使用时，由于可以通过控制B组分固化剂的喷涂量可调节A组分所形成的涂料层的固化时间，因此，本发明的一种非占位涂料的固化时间可控。综上所述，本发明的一种非占位涂料具有使用方便，涂覆性能好的特点。
具体实施例方式下面通过具体实施例对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。本发明的实施例所用的SUM涂料表面耐磨性测定仪，无锡市祺锐科技有限公司。实施例I
一种非占位涂料，由A组分和B组分组成，A组分、B组分分别单独存放；
所述的A组分，按重量百分比计算由35%的石墨粉、5%的凹凸棒土、10%的水玻璃和50%的水混合而成；
所述的B组分，即固化剂，由60%的丙三醇二乙酸酯和40%的丙三醇三乙酸酯混合而成的有机酯，其用量为A组分中水玻璃质量的15% ；
其中所述的石墨粉180 200目；
所述的凹凸棒土 180 200目；
所述的水玻璃Na0*mSi02*nH20，模数为2. 3，波美度为52。上述的一种非占位涂料的使用方法，步骤如下
首先将准备好的木材铸型，表面涂覆一层锂基润滑脂，厚度为O.1毫米；
然后将A组分涂覆在铸型表面形成2毫米的涂层；
然后在A组分形成的涂层表面均匀喷涂一层B组分，其用量为A组分中的水玻璃量的
15% ；
随即在铸型型腔中填入型砂进行夯砂造型，在造型过程中，喷涂在A组分形成的涂层表面的B组分固化剂在型砂的作用下，渗入A组分之中，与A组分中的水玻璃反应，使水玻璃固化，4h后将砂型从铸型型腔中取出，这时砂型表面已附着一层非占位涂料，涂料涂覆形状完整；
所述的型砂采用粘土砂。上述的铸型上的非占位涂料固化后，非占位涂料与砂型的结合强度采用SUM涂料表面耐磨性测定仪进行测定，测定仪器中的针布刷与试样表面涂料磨擦，经磨擦散落的涂料粉末称重，其数值为1. 2克。如采用目前将固化剂直接加入涂料中进行涂刷，其磨擦散落的涂料粉末重量，比本发明多20 30%。实施例2
一种非占位涂料，由A组分和B组分组成，A组分、B组分分别单独存放；
所述的A组分，按重量百分比计算由40%的石墨粉、2%的凹凸棒土、15%的水玻璃和43%的水混合而成；
所述的B组分，即固化剂，由60%的丙三醇二乙酸酯和40%的丙三醇三乙酸酯混合而成的有机酯，其用量为A组分中水玻璃质量的22% ；
其中所述的石墨粉180 200目；
所述的凹凸棒土 180 200目；
所述的水玻璃Na0*mSi02*nH20，模数为2. 3，波美度为52 ；
上述的一种非占位涂料的使用方法，步骤如下
首先将准备好的金属灰铸铁HT200铸型，表面涂覆一层锂基润滑脂，厚度为O. 05毫
米;
然后将A组分涂覆在铸型表面形成1. 5毫米的涂层；
然后在A组分形成的涂层表面均匀喷涂一层B组分，其用量为A组分中的水玻璃量的
22% ；
随即在铸型型腔中填入型砂进行夯砂造型，在造型过程中，喷涂在A组分形成的涂层表面的B组分固化剂在型砂的作用下，渗入A组分之中，与A组分中的水玻璃反应，使水玻璃固化，3h后将砂型从铸型型腔中取出，这时砂型表面已附着一层非占位涂料，涂料涂覆形状完整；
所述的型砂的采用水玻璃砂(水玻璃模数为2. 3)。上述的铸型上的非占位涂料固化后，非占位涂料与砂型的结合强度采用SUM涂料表面耐磨性测定仪进行测定，测定仪器中的针布刷与试样表面涂料磨擦，经磨擦散落的涂料粉末，通过称重，其数值为1. O克。如采用目前将固化剂直接加入涂料中进行涂刷，其磨擦散落的涂料粉末重量，比本发明多20 30%。综上所述本发明的一种非占位涂料，由于A组分、B组分即固化剂单独存放，使用时先将A组分根据铸造工艺要求，涂覆在铸型表面形成涂料层，在涂料层表面均匀喷涂一层B组分固化剂，在随后的造型过程中，涂料层表面的固化剂在外力的作用下渗入涂料层中，与涂料层中的水玻璃作用，从而使涂料层固化，因此，本发明的一种非占位涂料的可使用时间不受限制，并且非占位涂料与砂型的结合强度好于将固化剂直接加入涂料中进行涂刷后所得的涂料与砂型的结合强度。以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种非占位涂料，其特征在于由A组分和B组分组成，A组分、B组分分别单独存放； 其中所述的A组分，按重量百分比计算由35 40%的石墨粉、2 5%的凹凸棒土、10 15%的水玻璃和43 50%的水混合而成； 所述的B组分为固化剂，即由60%的丙三醇二乙酸酯和40%的丙三醇三乙酸酯混合而成的有机酯，其用量为A组分中水玻璃质量的15 22% ； 其中所述的石墨粉180 200目； 所述的凹凸棒土 180 200目； 所述的水玻璃Na0*mSi02*nH20，模数为2. 3，波美度为52。
2.如权利要求I所述的一种非占位涂料，其特征在于所述的A组分，按重量百分比计算由35%的石墨粉、5%的凹凸棒土、10%的水玻璃和50%的水混合而成； 所述的B组分，即固化剂，由60%的丙三醇二乙酸酯和40%的丙三醇三乙酸酯混合而成的有机酯，其用量为A组分中水玻璃质量的15%。
3.如权利要求I所述的一种非占位涂料，其特征在于所述的A组分，按重量百分比计算由40%的石墨粉、2%的凹凸棒土、15%的水玻璃和43%的水混合而成； 所述的B组分，即固化剂，由60%的丙三醇二乙酸酯和40%的丙三醇三乙酸酯混合而成的有机酯，其用量为A组分中水玻璃质量的22%。
4.如权利要求1、2或3所述的一种非占位涂料的使用方法，其特征在于步骤如下 首先将准备好的木材或金属铸型表面涂覆一层锂基润滑脂，厚度为O. 05、. I毫米； 然后，在锂基润滑脂涂层外将A组分涂覆在其上形成厚度为1.5 2毫米的涂层； 然后再在A组分形成的涂层表面均匀喷涂一层B组分，随即在铸型型腔中填入型砂进行夯砂造型，3 4h后将砂型从铸型型腔中取出，这时砂型表面已附着一层紧密的非占位涂料； 所述的型砂为粒度为20 140目的粘土砂或水玻璃砂。
全文摘要
本发明公开一种非占位涂料及其使用方法，所述的非占位涂料由A组分和B组分组成，A组分、B组分单独存放，所述A组分，按重量百分比计算由35～40%的石墨粉、2～5%的凹凸棒土、10～15%的水玻璃和43～50%的水混合而成，所述B组分，即固化剂由60%的丙三醇二乙酸酯和40%的丙三醇三乙酸酯混合而成的有机酯，其用量为A组分中水玻璃质量的15～22%。本发明的一种非占位涂料由于A组分、B组分单独存放，所以可使用时间不受限制，进一步使用时，可以通过控制B组分固化剂的喷涂量来调节A组分所形成的涂料层的固化时间，因此，本发明的一种非占位涂料的固化时间可控。
文档编号B22C3/00GK102974753SQ20121051642
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月6日 优先权日2012年12月6日
发明者潘嘉祺, 孙亚琴, 陈麒忠, 顾赛婕 申请人:上海应用技术学院